DE4020629A1 - Verfahren und zwischenprodukte zur herstellung von bicyclischen triazolen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren und neue Zwischenprodukte zur Herstellung von bicyclischen Triazolen der allgemeinen Formel I

in der
R einen C₁-C₆-Alkylrest oder einen C₁-C₆-Alkoxycarbonylmethylrest bedeutet.

Diese Verbindungen weisen eine ausgezeichnete herbizide Aktivität gegenüber einem breiten Spektrum monokotyler und dikotyler Unkrautarten in landwirtschaftlichen Hauptkulturen auf. Ihre Herstellung und Verwendung sind in der Europäischen Patentanmeldung 03 17 947 beschrieben.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines neuen Verfahrens, welches eine problemlose Herstellung der Verbindungen der allgemeinen Formel I unter milden Reaktionsbedingungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung von bicyclischen Triazolen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man

• a) eine Verbindung der Formel II mit Chlorsulfonsäure in Anwesenheit einer Mineralsäure umsetzt,
• b) die gebildete Chlorsulfonylverbindung der Formel III mit Metallen in Anwesenheit einer Säure reduziert und
• c) schließlich die gebildete Mercaptoverbindung der Formel IV mit einem Halogenid der allgemeinen Formel VR-Hal (V)in der R die unter der allgemeinen Formel I genannten Bedeutungen hat und Hal für ein Halogenatom steht, in einem Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt.

Das als Ausgangsstoff der Reaktionsstufe a) dienende 2-(4-Chlor-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazolo[4,3-a]py-ridin-3(2H)-on der Formel II ist literaturbekannt (DE-OS 28 01 429).

Das als Ausgangsstoff der Reaktionsstufe b) dienende 2-(4-Chlor-5-chlorsulfonyl- 2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)--on der Formel III ist neu und ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung.

Die Herstellung erfolgt durch Umsetzung der Verbindung der Formel II mit Chlorsulfonsäure analog zu an sich bekannten Verfahren. Die Reaktionstemperatur liegt zwischen 0 und 100°C und die Reaktionszeit beträgt 1 bis 24 Stunden.

Überraschenderweise verläuft die Reaktion der Verbindung der Formel II mit Chlorsulfonsäure quantitativ. Ein entsprechendes Disulfon, wie in der Literatur beschrieben (zum Beispiel in Houben-Weyl, Band 9, Seite 238), tritt als Nebenprodukt nicht auf.

Das als Ausgangsstoff der Reaktionsstufe c) dienende 2-(4-Chlor-2-fluor-2- mercaptophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H-)-on der Formel IV ist gleichfalls neu und auch Gegenstand dieser Erfindung. Die Herstellung erfolgt zweckmäßigerweise so, daß man das Ausgangsmaterial der Formel III mit einem Metall, vorzugsweise Zink, in einer Säure, vorzugsweise Essigsäure, zur Reaktion bringt. Die Reaktionstemperatur liegt im Bereich zwischen 0 und 100°C, die Reaktionszeit beträgt 1 bis 24 Stunden.

Als Metalle eignen sich besonders Zink und Eisen, als Säuren kommen bevorzugt Schwefelsäure, Salzsäure und Essigsäure in Frage.

Die Mercaptoverbindung der Formel IV wird dann analog zu an sich bekannten Verfahren mit einem Halogenid der allgemeinen Formel V in einem geeigneten Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umgesetzt. Die Reaktionstemperatur liegt bevorzugt bei Raumtemperatur und die Reaktionszeit beträgt 1 bis 4 Stunden. Als Lösungsmittel kommen insbesondere Dimethylformamid oder Tetrahydrofuran und als Base Natriumhydrid in Frage.

Die folgenden Beispiele erläutern das Herstellungsverfahren:

Beispiel 1 - Reaktionsstufe a) 2-(4-Chlor-5-chlorsulfonyl-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-t-riazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on

Unter Eiskühlung gibt man 50 g 2-(4-Chlor-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro- 1,2,4-triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on zu 100 ml Chlorsulfonsäure und tropft danach 40 ml Oleum zu. Das Reaktionsgemisch wird 5 Stunden bei 90°C erhitzt und nach dem Abkühlen auf 800 g Eis gegeben. Der Niederschlag wird abgesaugt, mit Wasser nachgewaschen und im Vakuum bei 40°C getrocknet.
Ausbeute: 65,1 g=98% der Theorie,
Fp.: 148°C (Zers.).

Beispiel 2 - Reaktionsstufe b) 2-(4-Chlor-2-fluor-5-mercaptophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazo-lo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on

Zu 200 ml Wasser und 200 ml konzentrierter Schwefelsäure gibt man unter Eiskühlung 65 g 2-(4-Chlor-5-chlorsulfonyl-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro- 1,2,4-triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on. Unter kräftigem Rühren gibt man dann 106 g Zink-Staub in kleinen Portionen so zu, daß die Temperatur bei 30°C gehalten wird. Nach 12 Stunden Rühren bei Raumtemperatur wird filtriert, das Filtrat mit Ether extrahiert, die organischen Phasen mit gesättigter Natriumchlorid-Lösung gewaschen, über Magnesiumsulfat getrocknet und dann eingeengt.
Ausbeute: 24,2 g=45,4% der Theorie,
Fp.: 96°C.

Beispiel 3.1 - Reaktionsstufe c) 2-(4-Chlor-2-fluor-5-isopropylthiophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-t-riazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on

0,3 g Natriumhydrid (80%) werden in 50 ml Dimethylformamid vorgelegt, mit 2,8 g 2-(4-Chlor-2-fluor-5-mercaptophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazo-lo[4,3- a]pyridin-3(2H)-on versetzt und 30 Minuten bei Raumtemperatur gerührt. Danach werden 1,9 g Isopropyljodid zugetropft und 1 Stunde bei Raumtemperatur nachgerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit 100 ml Wasser und 100 ml Ether versetzt und die Phasen getrennt. Die wäßrige Phase wird mit Ether ausgeschüttelt. Man trocknet die vereinigten Etherphasen über Magnesiumsulfat und engt ein.
Ausbeute: 3,3 g=96,5% der Theorie,
Fp.: 123°C.

Beispiel 3.2 - Reaktionsstufe c) 2-(4-Chlor-5-ethoxycarbonylmethylthio-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahy-dro-1,2,4-triazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on

0,3 g Natriumhydrid (80%) werden in 50 ml Tetrahydrofuran vorgelegt, mit 2,8 g 2-(4-Chlor-2-fluor-5-mercaptophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazo-lo[4,3-a]pyridin- 3(2H)-on versetzt und 30 Minuten bei 30 Minuten bei 30°C gerührt. Dann wird 1,34 g Chloressigsäureethylester zugetropft und 1 Stunde bei Raumtemperatur nachgerührt. Das Reaktionsgemisch wird mit 100 ml Wasser und 100 ml Ether versetzt und die Phasen getrennt. Die wäßrige Phase wird mit Ether ausgeschüttelt. Man trocknet die vereinigten Etherphasen über Magnesiumsulfat und engt ein.
Ausbeute: 3,55 g=92% der Theorie,n: 1,5707.

Claims (3)

1. Verfahren zur Herstellung von bicyclischen Triazolen der allgemeinen Formel I in der
R einen C₁-C₆-Alkylrest oder einen C₁-C₆-Alkoxycarbonylmethylrest bedeutet, dadurch gekennzeichnet, daß man

• a) eine Verbindung der Formel II mit Chlorsulfonsäure in Anwesenheit einer Mineralsäure umsetzt,
• b) die gebildete Chlorsulfonylverbindung der Formel III mit Metallen in Anwesenheit einer Säure reduziert und
• c) schließlich die gebildete Mercaptoverbindung der Formel IV mit einem Halogenid der allgemeinen Formel VR-Hal (V)in der R die unter der allgemeinen Formel I genannten Bedeutungen hat und Hal für ein Halogenatom steht, in einem Lösungsmittel in Anwesenheit einer Base umsetzt.

2. 2-(4-Chlor-5-chlorsulfonyl-2-fluorphenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-t-riazolo[4,3-a]pyridin-3(2H)-on der Formel III

3. 2-(4-Chlor-2-fluor-5-mercaptophenyl)-5,6,7,8-tetrahydro-1,2,4-triazo-lo[4,3-a]pyridin- 3(2H)-on der Formel IV